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苹果花脸症状相关基因差异表达的分析

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[目的]苹果花脸病主要由苹果锈果类病毒(apple scar skin viroid,ASSVd)引起,是一种严重危害苹果产量和果实品质的病害,通过分析苹果花脸症状相关基因表达,探索花脸症状形成的潜在机制.[方法]削取无症状且无ASS-Vd侵染的果皮和表现花脸症状的弘前富士苹果果皮,提取果皮总RNA,通过高通量测序并进行转录组数据分析.[结果]利用RT-PCR方法从表现花脸症状的苹果果皮中得到两条ASSVd序列,其基因组长度分别为331 nt和330 nt,与已公布的ASSVd山东烟台苹果分离物SDYT-1(MW302328.1)和SDYT-3(MW315909.1)完全一致.转录组测序结果表明,与无症状果皮相比,表现花脸症状的果皮中共有差异表达基因6938个,其中有3331个基因显著上调,3607个基因显著下调.通过差异表达基因功能注释分析,表明这些差异基因参与到植物激素(茉莉酸、水杨酸和生长素)合成和信号转导、苯丙烷生物合成等代谢途径.此外,转录组数据分析发现与植物防御反应相关转录因子的编码基因,如Md-WRKY18-like、MdWRKY71、MdNAC29、MdWRKY70等在表现花脸症状的苹果果皮中显著上调,而MdERF61等则显著下调.利用实时荧光定量PCR验证了显著差异表达基因变化情况.[结论]转录组分析结果表明,苹果花脸病果实与正常果实差异表达基因主要参与植物激素信号转导和苯丙烷合成途径.此外,植物抗病相关转录因子及防御相关激素信号可能参与调控苹果花脸病的抗病反应.
Transcriptome sequencing analysis of differentially expressed genes in-volved in the formation of dapple symptoms in apple fruits

郑朋飞、张学勇、孙骞、王楚堃、杨钰莹、芮麟、宋来庆、张振鲁、由春香

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山东农业大学园艺科学与工程学院·作物生物学国家重点实验室,山东泰安 271018

烟台市农业科学研究院,山东烟台 265500

广饶县林业发展服务中心,山东广饶 257399

苹果 ASSVd 转录组分析 差异表达基因 转录因子

国家自然科学基金中国博士后科学基金中国博士后科学基金

319019882019M6624132020T130388

2023

10.13925/j.cnki.gsxb.20220233

果树学报
中国农业科学院郑州果树研究所

果树学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.486
ISSN：1009-9980
年,卷(期)：2023.40(6)
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